Question

Alguém pode me ajudar?
o gráfico a seguir mostra a variação do fluxo magnético(produzido por uma fonte externa) no interior de uma bobina de 1000 espiras e resistência elétrica igual a zero.
a) Por que a corrente elétrica induzida na bobina é nula no instante 1,0 x 10^-3 s?
b) determine os valores médios da F.e. m e da corrente induzida na bobina entre 0 e 1,0 x 10^-3s.

Answer 1

a) No instante t = 1 * 10^-3 s, o fluxo magnético (Φ) é constante (não varia), logo não há f.e.m. induzida e consequentemente não há corrente elétrica... (note que de 0 a 1 * 10^-3 e de 1 * 10^-3 a 2 * 10^-3 Φ varia, mas no instante 1 * 10^-3 em si o fluxo é constante (há uma pequena "reta" paralela ao eixo Y no topo da hipérbole)...)

b) F.e.m. induzida em espira (Ε) = - N * ΔΦ / Δt, onde :

N = Número de espiras;
ΔΦ = Variação de fluxo magnético (Φ final - Φ inicial);
Δt = Variação de tempo...

Sendo ⇒ Φ final = 10 * 10^-4 Weber e Φ inicial =  5 * 10^-4 Weber :
ΔΦ = 10 * 10^-4 - 5 * 10^-4 ⇒ Conserva-se "10^-4" e subtrai-se os coeficientes)
ΔФ = 5 * 10^-4 Wb ⇒ Esta é a variação de fluxo magnético !

N = 1000, ΔФ = 5 * 10^-4 Wb e Δt = 10^-3 s ...

E = 1000 * 5 * 10^-4 / 10^-3
E = 10^3 * 5 * 10^-4 / 10^-3 ⇒ Passa o denominador multiplicando, mas muda-se o sinal de seu expoente !
E = 5 * 10^3 * 10^-4* 10^3 ⇒ Conserva a base e soma-se os expoentes !
E = 5 * 10^(3 - 4 + 3)
E = 5 * 10^2
E = 500 Volts ⇒ esta é a f.e.m. induzida produzida !

Pela Lei de Ohm, Tensão (neste caso, f.e.m.) / resistência = corrente...
E / R = i
Sendo ⇒ E = 500 V e R = 10 Ω :
500 / 10 = i
i = 50 Ampères ⇒ Esta é a corrente induzida produzida !